Bacteriën — een schadelijke enkeling op een nuttige massa

AL MEER dan één geneeskundige heeft de opmerking laten vallen dat uit de reinheidsvoorschriften van de wet van Mozes een grondige kennis spreekt van de schadelijke werking van bacteriën. Het was echter pas in 1676 dat de Nederlandse natuurvorser Van Leeuwenhoek voor het eerst het bewijs van hun bestaan leverde. Hij was de eerste die met behulp van een primitieve microscoop deze kleine „animalcules”, zoals hij ze noemde, waarnam. Vóór zijn tijd had men slechts kunnen speculeren over het eventuele bestaan van zulke microscopische organismen.

Dat bacteriën vóór de uitvinding van de microscoop niet zichtbaar gemaakt konden worden, is gemakkelijk te begrijpen als we weten dat ze zo klein zijn dat ze duizendmaal vergroot moeten worden om duidelijk te kunnen worden waargenomen. Ze zijn in feite zo klein dat in een kluitje aarde, gehouden tussen duim en wijsvinger, wel 200.000.000 van deze organismen aanwezig kunnen zijn!

Bacteriën zijn overal, in de lucht, in de grond en in het water. Dit is ongetwijfeld ook een van de redenen waarom het zo lang duurde voordat de wet van de biogenesis — dat alle leven afkomstig is van voorgaand leven — duidelijk bewezen was. Vóór de experimenten van Pasteur op dit gebied was men algemeen van mening dat bacteriën spontaan ontstonden.

Bacteriën worden beschouwd als behorend tot het plantenrijk. Ze groeien en delen zich met verschillende snelheden. Met een snelheid van één deling per uur zou één bacterie in vierentwintig uur 16.000.000 nakomelingen kunnen vormen! Gelukkig stelt het milieu vaak perken aan hun groei. De meeste bacteriën kunnen temperaturen in de omgeving van het vries- en kookpunt overleven, maar voor groei en deling zijn gematigder temperaturen vereist. Daardoor blijft voedsel in een koelkast langer goed, en kan het in een vrieskast tot onbepaalde tijd houdbaar blijven.

Verschillende indelingen

Bacteriën kunnen worden ingedeeld naar de wijze waarop ze op de aanwezigheid van lucht reageren: de aërobe bacteriën, die voor hun groei afhankelijk zijn van lucht, en de anaërobe bacteriën, die slechts bij afwezigheid van lucht of zuurstof groeien. De meeste bacteriën geven de voorkeur aan duisternis boven licht.

Bacteriën worden ook wel geclassificeerd naar hun grondvorm. De bolvormige bacteriën, die in paren, trossen of reeksen groeien, staan bekend als „kokken”. Andere bacteriën zijn staafvormig, en worden om die reden „bacillen” genoemd, wat is afgeleid van het Latijnse bacillum (staafje); de tyfusbacil behoort onder andere tot deze bacteriegroep. Een ander soort van bacteriën zijn de „spirillen”, de schroefvormige bacteriën, waartoe bijvoorbeeld de verwekker van de „Aziatische cholera” behoort. Deze laatste groep bevat nog een ondergroep, de bacteriën die bekendstaan als „spirochaeten”, waarvan de syfilisverwekker een voorbeeld is.

Kleiner dan bacteriën zijn de rickettsiën, microörganismen die zijn genoemd naar hun ontdekker, H. T. Ricketts. En nog veel kleiner dan de rickettsiën zijn de virussen, waarvan de naam is afgeleid van een stam die „vergif” betekent.

Potentieel gevaar

Reeds vanaf de tijd van Pasteur zijn er verhitte debatten gevoerd over de vraag hoeveel schade bacteriën in een optimaal gezond lichaam kunnen aanrichten. Hoewel Pasteur de bacteriën de schuld bleef geven, heeft hij toch naar men zegt op zijn sterfbed gezegd: „Bernard [een van zijn belangrijkste tegenstanders] had toch gelijk. De microbe is niets, het terrein [de omgeving, de ’gastheer’ of het lichaam] is alles.”

Het is echter wel een feit dat het gebruik van bacteriën bij het voeren van oorlogen zulke verschrikkelijke mogelijkheden biedt dat meer dan 70 naties onlangs hebben besloten ze nooit voor dat doel te zullen gebruiken en plechtig hebben verklaard „alle biologische agentia ’zo spoedig mogelijk, of in elk geval binnen negen maanden, te vernietigen of voor vreedzame doeleinden aan te wenden’”. Ja, velen beschouwen bacteriologische wapens als gevaarlijker dan nucleaire. — New York Times, 11 april 1972.

Bovendien komt het herhaaldelijk voor dat mensen sterven als gevolg van het eten van ingeblikt voedsel dat bijvoorbeeld is besmet met Salmonella- of Clostridium botulinum-​bacteriën. Zulk bedorven voedsel is zo giftig dat het beter is om het zelfs niet te proeven. Gewoonlijk verraadt het bederf zich door een bolling van het blik, als de kleur en de geur van het voedsel niet alreeds een voldoende aanwijzing vormen.

De meeste bacteriën zijn echter nuttig. Eén Amerikaanse geleerde heeft eens een telling gemaakt, en van miljarden bacteriën bleek slechts één op de dertigduizend schadelijk te zijn.

De nuttige bacteriën in de grond

De nuttigste bacteriën voor de mens zijn de bacteriën die hun activiteit in de grond ontplooien. Men heeft wel eens terecht opgemerkt dat al het leven op aarde spoedig verdwenen zou zijn, als deze bacteriën niet bestonden. Hoe dat zo?

Wel, vroeg of laat sterven — ten minste tot nu toe — alle levende organismen op aarde. Zonder bacteriën om de dode lichamen van insekten, dieren en mensen, alsook dood plantenmateriaal af te breken, zou de aarde spoedig verstikken in overblijfselen van dode organismen, zodat er voor planten en dieren geen leven meer mogelijk zou zijn.

Bepaalde bacteriën verrijken ook de grond door stikstof uit de lucht om te zetten in stikstofverbindingen die door de planten kunnen worden opgenomen — planten zijn namelijk niet in staat de in de lucht aanwezige stikstof rechtstreeks op te nemen. Deze waardevolle bacteriën bevinden zich in kleine uitgroeiingen of knolletjes op de wortels van leguminosen, leden van een grote plantenfamilie waartoe onder andere klavers, erwten en lupinen behoren.

Ook ijzer is als mineraal onontbeerlijk voor mens, dier en plant. Bepaalde bacteriën in de grond zijn in staat dit ijzer op te nemen en in een voor planten bruikbare vorm af te staan. Bacteriën spelen ook een belangrijke rol bij de opneming van fosfor, nog een onontbeerlijk element voor alle levensvormen. Bacteriën maken dit niet-metallische element bruikbaar voor de planten.

Terecht is er opgemerkt dat bacteriën „verantwoordelijk zijn voor de vruchtbaarheid van onze velden”.

De hulp van bacteriën bij het verwerken van afvalwater

Bacteriën spelen ook een belangrijke rol bij het zuiveren van afvalwater. Bij de zuiveringsmethode met behulp van oxydatiebedden, ook wel continufilters genoemd, wordt het afvalwater over een bed van steenbrokken of grint geleid. Op dit oppervlak nu zet zich een slijmlaagje af, onder andere bestaande uit bacteriën met een oxyderende werking, die het afvalwater zuiveren van verontreinigingen. Op plaatsen waar vijvers en meren meer dan zes maanden van het jaar dichtgevroren liggen, doen anaërobe bacteriën, die geen zuurstof nodig hebben, het werk.

Het grove rioolafval staat bekend als slib. Ook dit zware slib wordt met behulp van bacteriën gezuiverd. Het wordt omgevormd tot een betrekkelijk stabiele, reukloze massa, die voor bemesting kan worden gebruikt. Bij nog een andere methode wordt biologisch actief slib, dat wil zeggen slib waarin zich grote hoeveelheden bacteriën bevinden, te zamen met zuurstof, aan het rioolwater toegevoegd om het te zuiveren.

Bacteriën in het lichaam

In het menselijk lichaam komen zeer veel bacteriën voor, in de mond, maar vooral in de darmen. De darmen bevatten naar verluidt zelfs meer dan de dubbele hoeveelheid van het aantal bacteriën dat zich in ons voedsel en onze afvalstoffen bevindt. Hoewel de darmen heel wat schadelijke bacteriën kunnen herbergen, kan dit voor het lichaam geen kwaad zolang ze maar in aantal worden overtroffen door de nuttige.

In het bijzonder bewijzen de Lactobacillus-melkzuurbacteriën het lichaam goede diensten. Deze bacteriën worden tegenwoordig zelfs gebruikt om lichte darmstoornissen te genezen. Men heeft met behulp van bacteriën ook twee soorten van antibiotica verkregen die voor waardevolle medische doeleinden kunnen worden aangewend.

Belangrijk is ook de taak die bacteriën te vervullen hebben bij de vertering van cellulose in de pens of eerste maagafdeling van de koe. De mens kan geen cellulose verteren, maar de bacteriën in de pens van de koe wel; zonder probleem breken ze het hooi en het gras dat de koe eet, af en zetten de in deze stoffen aanwezige cellulose om in vetzuren, eiwitten en vrijwel alle soorten van vitaminen.

De functie van bacteriën bij gistingsprocessen

Bacteriën zijn op nog een andere wijze nuttig voor de mens, en wel bij gistingsprocessen. Bent u een liefhebber van yoghurt of karnemelk? U hebt deze melkprodukten aan bacteriën te danken. Of houdt u van pikante kaas, zoals bijvoorbeeld Bluefort, Limburgse of Roquefort? Weet dan dat bacteriën niet alleen voor de produktie van deze aromatische heerlijkheden verantwoordelijk zijn geweest, maar dat u bij het eten ervan ook miljoenen van deze organismen consumeert!

Of houdt u van zuurkool, opgediend met worst of varkenskarbonade? Wel — opnieuw — het zijn bacteriën, plus natuurlijk wat zout, die ervoor zorgen dat gesneden kool in zuurkool verandert.

En wie waardeert niet de weldadige uitwerking die een weinig wijn op de spijsvertering, alsmede het hart en de zenuwen heeft? (1 Tim. 5:23) Nu, hoewel de gisting van wijn hoofdzakelijk te danken is aan gisten, vervullen ook bacteriën een belangrijke taak bij het maken van wijn.

Op steeds meer manieren nuttig

Op dit moment trachten onderzoekers bacteriën eraan te wennen olie te verteren, zodat ze ingezet zullen kunnen worden voor de bestrijding van eventuele olieverontreinigingen. Bacteriën worden ook gebruikt voor het vervaardigen van synthetische eiwitten uit petroleum. Tevens wordt er gesproken over de ontwikkeling van een biologische cel als goedkope licht- en warmtebron; de bacteriën van deze cel zouden dan gevoed kunnen worden met afvalwater.

Het ziet er inderdaad naar uit dat bacteriën in de loop van de tijd steeds minder schadelijk en steeds nuttiger zullen blijken.